Astronomové z Evropské jižní observatoře (ESO) a dalších institucí objevili černou díru, která leží jen tisíc světelných let od nás, což se ve vesmírném měřítku dá považovat za blízké sousedství.

Dosud nejbližší nalezená černá díra je součástí systému tří těles, jehož hvězdy jsou na obloze jižní polokoule viditelné pouhým okem..

Členové týmu našli důkazy přítomnosti tohoto temného objektu pomocí sledování pohybu jeho hvězdných souputníků pomocí dalekohledu MPG/ESO na Observatoři La Silla v Chile. Vědci se domnívají se, že tento systém by mohl být jen pomyslnou špičkou ledovce. V budoucnu by mohla být objevena řada podobných černých děr.

„Byli jsme opravdu překvapeni, když jsme zjistili, že se jedná o první hvězdný systém s černou dírou, který je možné spatřit pouhým okem,“ říká český astronom a spoluautor výzkumu Petr Hadrava z Astronomického ústavu AVČR. Soustava se na obloze nachází v souhvězdí Dalekohled (Telescopium) a je tak blízko, že je možné ji za tmavé bezoblačné noci z jižní polokoule sledovat volným okem bez binokuláru či dalekohledu.

„Systém obsahuje Zemi nejbližší černou díru, jakou dnes známe,“ upozorňuje německý badatel a hlavní autor studie Thomas Rivinius, která byla publikována v prestižním vědeckém časopise Astronomy & Astrophysics.

Objekt ukrývající se v systému HR 6819 je jednou z prvních nalezených černých děr hvězdné hmotnosti, které nijak neinteragují se svým okolím. A díky tomu je tato černá díra skutečně ‚černá‘. Astronomové však byli schopni vystopovat její přítomnost a spočítat hmotnost na základě studia oběžné dráhy obyčejné hvězdy, která je druhým členem páru.

„Neviditelný objekt o hmotností alespoň čtyř Sluncí nemůže být nic jiného než černá díra,“ říká Thomas Rivinius.

Astronomové dosud nalezli pouze několik desítek černých děr v naší Galaxii. Většina z nich silně interaguje se svým okolím a prozrazuje tak svoji přítomnost nápadnými emisemi rentgenového záření. Vědci ale odhadují, že během vývoje Mléčné dráhy mnoho hvězd v závěru svého života zkolabovalo do podoby černé díry.

Objev klidné černé díry v systému HR 6819 poskytuje vědcům návod, kde tyto skryté objekty hledat. „Někde tam musí být stovky milionů černých děr, my jich však zatím známe jen několik,“ upozorňuje Thomas Rivinius.

„Objev černé díry v systému tří těles a nedaleko od nás jen ukazuje, že zatím vidíme jen pomyslnou špičku ledovce,“ upozorňuje německý astronom Dietrich Baade.

Astronomové věří, že tento objev by jim mohl také pomoci při odhalení dalšího podobného systému. „Zjistili jsme, že jiný systém s označením LB-1 by mohl být podobnou trojčlennou soustavou. Ale abychom to věděli jistě, potřebujeme další pozorování,“ říká spoluautorka článku Marianne Heida z ESO. „LB-1 je o něco dále od Země, ale z astronomického hlediska pořád dost blízko.

To znamená, že pravděpodobně existuje mnohem více takových systémů. Když je objevíme a prozkoumáme, můžeme se naučit mnoho o formování a vývoji relativně vzácných hvězd, tedy těch, které začínají svůj život s hmotností 8krát převyšující Slunce a zakončují jej explozí supernovy za vzniku černé díry.“.

Objevy trojhvězdných systémů tvořených vnitřním párem a vzdálenou třetí složkou mohou rovněž poskytnout klíč k pochopení divokých procesů splynutí hvězd, při kterých dochází k emisi gravitačních vln dostatečně intenzivních na to, abychom je detekovali na Zemi.

Někteří astronomové se domnívají, že k takovým splynutím by mohlo docházet v systémech s podobnou konfigurací, jako mají HR 6819 a LB-1, kde je ale vnitřní pár tvořen dvojicí černých děr nebo černou dírou a neutronovou hvězdou.

Vzdálená vnější složka může gravitačně ovlivnit vnitřní pár natolik, že dojde k jeho sloučení a emisi gravitačních vln. I když systémy HR 6819 a LB-1 obsahují jen jednu černou díru a nenachází se zde neutronová hvězda, mohou vědcům pomoci pochopit, jak se kolize v trojhvězdných systémech odehrávají.